Progetto Archimede: calore ad alta temperatura dall’energia solare

SOLTERM-SVIL Ing. Giorgio Giorgiantoni ENEA CR Casaccia Via Anguillarese 301 00060 S.M.Galeria Roma tel.+39 06 3048 4011, fax +39 06 3048 4011 E-mail: giorgiantoni@casaccia.enea.it

Energia e vita umana

I Differenti aspetti dell’energia ZETA 100 kJ 12 V 2,3 Ah 1 kg acqua a 43 °C Temp amb 20°C

Calore-Lavoro T S 1 3 S1 = S2 4 2 S3 = S4 T1 T2 Q1 Q2 h m

Calore ad alta temperatura dall’energia solare L’art. 111 della Legge 23 Dicembre 2000 n° 388 ha prescritto che l’ENEA deve attuare “un programma di ricerca, sviluppo e produzione dimostrativa alla scala industriale di energia elettrica a partire dall’energia solare utilizzata come sorgente di calore ad alta temperatura”. La legge 12 Dicembre 2002 n° 273 ha in seguito definitivamente fissato il contributo all’ENEA per lo svolgimento del programma ad un importo complessivo di circa 50 milioni di euro. L’impianto “Archimede” sarà finanziato per il 40% da tale legge, il rimanente 60% dovrà essere fornito dalla partecipazione di soggetti terzi interessati.

Il funzionamento dell’impianto solare ENEA

Le innovazioni introdotte dal progetto ENEA Il progetto ENEA introduce importanti miglioramenti alla tecnologia corrente L’introduzione di un accumulo termico L’utilizzo di un fluido termovettore alternativo Un nuovo collettore solare Il progetto di un innovativo tubo ricevitore Collettore solare Fluido termovettore Tubo ricevitore Accumulo termico

PCS (Impianto Prova Componenti Solari) CR Casaccia Sezione di prova Unità ausiliarie e sala controllo

Collettori parabolici lineari - Impianto PCS Casaccia

Il collettore solare ENEA Brevetto ENEA Lateral view Core Skin Gli specchi sono formati su una struttura a nido d’ape SIFA – DUPLOMATIC – ARCA COMPOSITI – SELCOM – POWERWALL

Il tubo ricevitore ENEA SiO2 70nm CERMET2 Mo(20%)-SiO2(80%) 75nm CERMET1 Mo(50%)-SiO2(50%) 75nm Mo 100nm Brevetto ENEA ITIV – VICHI – SAES GETTERS

L’impianto sperimentale Prova Collettori Solari (ENEA Casaccia) Edificio componenti Collettore parabolico Sala controllo

Progetto “Archimede”: l’integrazione di un impianto solare in un ciclo combinato Per la disposizione del campo solare verrà utilizzata l’area di pertinenza della centrale attualmente inutilizzata Campo specchi solari 360 collettori da 100 metri lineari Centrale a ciclo combinato

Progetto “Archimede”: ricostruzione fotografica

Progetto “Archimede”: l’integrazione tra i due sistemi

Progetto “Archimede”: parametri principali Numero collettori Superficie campo solare Potenza elettrica nominale Energia elettrica prodotta Rendimento lordo annuo Risparmi di energia primaria Emissioni di CO2 evitate 360 40 21 59 12.700 40.000 ha MW GWh/a % TEP ton/a

Progetto “Archimede”: costo di realizzazione Costo totale: 48 milioni di euro

Progetto “Archimede”: margine economico 7.6 anni: tempo di ritorno dell’investimento

La rete di interconnessione elettrica EURO-MED

Attività di Ricerca e Sviluppo Linea attuale di R&D: Impianto MOSE (Molten Salts Experiment) Scopo: verificare l’entità della corrosione su provini metallici di forma e materiali vari investiti dal fluido caldo a 550 °C. Durata: 1 anno, esperienza iniziata a novembre 2007 Impianto in funzionamento continuo Impianto PCS (Prova Collettori Solari) Scopo: verificare le prestazioni termomeccaniche di tutti i tubi di produzione italiana con funzionamento con temperature del sale fuso fino a 550 °C. Si controllano tutti i componenti, soprattutto tubo ricevitore (es.saldature vetro-metallo a base di resine). Verificare la possibilità di installazione di strumentazione più economica per diminuire i costi, giacchè le temperature di processo sono elevate e ciascuno strumento necessita di costosi accorgimenti particolari.

Impianto MOSE (MOlten Salts Experiment)

Grazie per l’attenzione.